Überblick über die Programmiersprache LISP

Expertensysteme und andere „KI-Programme“müssen mit einer adäquaten Programmiersprache erstellt werden. Die Festlegung einer bestimmten Programmiersprache ist im Prinzip freigestellt, allerdings eignen sich besonders solche Sprachen für Expertensystementwicklungen, die speziell auf Problemstellungen der KI zugeschnitten sind.Beispielsweise ist die an MYCIN angelehnte Expertensystemschale EXPERT [4.1] vollständig in FORTRAN geschrieben worden. Sie ist regelbasiert, arbeitet mit Rückwärtsverkettung und läßt Konfidenzwerte zu. EXPERT besitzt — obwohl FORTRAN–orientiert — auch eine Erklärungskomponente, eine Komponente zur Wissensakquisition und eine Komponente zur Überprüfung der Regelkonsistenz.Expertensystemschalen können demzufolge durchaus in Programmiersprachen wie FORTRAN oder C programmiert werden. Es stellt sich jedoch die Frage, mit welchem Aufwand die Programmierung verbunden ist. Zu bedenken ist, daß der Schwerpunkt von Expertensystemschalen auf der Symbolmanipulation liegt und nicht — wie bei „konventionellen“ Programmiersprachen — in der numerischen Verarbeitung großer Zahlenmengen. Bei Einsatz einer konventionellen Programmiersprache wird deshalb ein nicht unerheblicher Arbeitsaufwand für die Schaffung einer geeigneten Arbeitsumgebung zur Manipulation und Verarbeitung von Symbolen benütigt. KI-Programmiersprachen bieten dagegen eine geradezu ideale Arbeitsumgebung für die Symbolverarbeitung. Darüber hinaus enthalten sie oftmals noch weitere, für ein effizientes Arbeiten erforderliche Komponenten, wie z.B. graphische Ein– und Ausgabe, verschiedene Kontrollmechanismen (Vorwärts-, Rückwärtsverkettung) und Fehlersuchoptionen (debugger, tracer).In diesem Buch sollen zwei KI–Programmiersprachen näher behandelt werden: Zunächst wird die Programmiersprache LISP, dann die Programmiersprache PROLOG vorgestellt. Beide Sprachen sind für denjenigen interessant, der Expertensystemschalen bzw. wissensbasierte Programme selbst entwickeln möchte. Vorhandene Expertensystemschalen erlauben aber auch oft benutzerseitige Erweiterungen in der Entwicklersprache der Schale (in der Mehrzahl der Fälle LISP oder PROLOG) vorzunehmen, so daß auch der Anwender von Expertensystemschalen wenigstens Grundkenntnisse in diesen Sprachen haben sollte. Ziel der Kapitel zu LISP und PROLOG ist es, die für den Ingenieur erforderlichen Grundkenntnisse, insbesondere die mit LISP und PROLOG verbundene Programmierphilosophie, zu vermitteln.